Unity3D人工智能編程精粹

定　價(jià)：￥39.80

作　者：	王洪源、陳慕羿、華宇寧、石征錦著
出版社：	清華大學(xué)出版社
叢編項(xiàng)：
標(biāo)　簽：	計(jì)算機(jī)/網(wǎng)絡(luò) 人工智能

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ISBN：	9787302379737	出版時(shí)間：	2014-10-31	包裝：	平裝
開(kāi)本：	16開(kāi)	頁(yè)數(shù)：		字?jǐn)?shù)：

內(nèi)容簡(jiǎn)介

　　要想開(kāi)發(fā)一款優(yōu) 秀的游戲，人工智能必不可少。本書(shū)精選了Unity3D游戲開(kāi)發(fā)中最關(guān)鍵、最實(shí)用的幾項(xiàng)人工智能關(guān)鍵技術(shù)，以實(shí)例的方式由淺入深地講解了深?yuàn)W而強(qiáng)大的人工智能技術(shù)、設(shè)計(jì)原則以及編程實(shí)現(xiàn)方法，并且對(duì)書(shū)中的每一個(gè)案例都進(jìn)行了詳細(xì)注釋?zhuān)袑?shí)例均運(yùn)行測(cè)試通過(guò)。掌握了書(shū)中的技術(shù)，可以使游戲角色具有良好的智能，大大增強(qiáng)游戲的可玩性！本書(shū)共分7章：第1章中給出了游戲人工智能的運(yùn)動(dòng)層、決策層、戰(zhàn)略層的架構(gòu)模型，將游戲角色模擬人的感知、決策和移動(dòng)等問(wèn)題進(jìn)行分層處理與實(shí)現(xiàn)；第2章講解了多種操控角色自主移動(dòng)的算法，讓角色在游戲中的運(yùn)動(dòng)看起來(lái)更真實(shí)自然、運(yùn)算速度更快；第3章采用圖示的方式詳細(xì)講解了游戲?qū)ぢ分凶钪腁*尋路技術(shù)，并進(jìn)一步介紹了復(fù)雜地形、以及存在敵方火力威脅下的戰(zhàn)術(shù)尋路技術(shù)；第4章講解了游戲角色感知游戲世界的實(shí)現(xiàn)方法。例如，發(fā)現(xiàn)敵人的位置、追尋爆炸聲、讓角色具有短期記憶，根據(jù)腳印進(jìn)行追蹤等；第5章～第6章講解了最常用的決策技術(shù)——狀態(tài)機(jī)與行為樹(shù)技術(shù)，并對(duì)比分析了有限狀態(tài)機(jī)與行為樹(shù)技術(shù)在游戲人工智能中的適用范圍。在處理大規(guī)模的游戲決策問(wèn)題時(shí)，行為樹(shù)克服了有限狀態(tài)機(jī)的許多缺點(diǎn)，層次清晰、易于發(fā)現(xiàn)差錯(cuò)和調(diào)試，能大大減少編程者的負(fù)擔(dān)；第7章綜合運(yùn)用了A*尋路、行為樹(shù)等技術(shù)，給出了一個(gè)具有較高人工智能水平的第三人稱射擊游戲?qū)嵗?。本?shū)能夠?qū)⒕哂谐跫?jí)Unity3D游戲開(kāi)發(fā)水平的讀者引領(lǐng)到奧妙的人工智能領(lǐng)域，幫助讀者創(chuàng)造出驚險(xiǎn)、刺激、趣味性強(qiáng)的優(yōu)秀游戲！本書(shū)適合作為高等院校計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)、數(shù)字媒體技術(shù)、數(shù)字媒體藝術(shù)等專(zhuān)業(yè)本科教材、游戲?qū)W院Unity3D游戲開(kāi)發(fā)的高階教材。對(duì)于從事戰(zhàn)場(chǎng)模擬訓(xùn)練、視景仿真技術(shù)等領(lǐng)域的科研人員而言，本書(shū)也很有益處。

作者簡(jiǎn)介

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圖書(shū)目錄

第1章 Unity3D人工智能架構(gòu)模型
1.1 游戲AI的架構(gòu)模型
1.1.1 運(yùn)動(dòng)層
1.1.2 決策層
1.1.3 戰(zhàn)略層
1.1.4 AI架構(gòu)模型的其他部分
1.2 FPS/TPS游戲中的AI解析
1.2.1 FPS/TPS中的運(yùn)動(dòng)層
1.2.2 FPS/TPS中的決策層
1.2.3 FPS/TPS中的戰(zhàn)略層
1.2.4 FPS/TPS中AI架構(gòu)模型的支撐部分
第2章實(shí)現(xiàn)AI角色的自主移動(dòng)——操控行為
2.1 Unity3D操控行為編程的主要基類(lèi)
2.1.1 將AI角色抽象成一個(gè)質(zhì)點(diǎn)——Vehicle類(lèi)
2.1.2 控制AI角色移動(dòng)——AILocomotion類(lèi)
2.1.3 各種操控行為的基類(lèi)——Steering類(lèi)
2.2 個(gè)體AI角色的操控行為
2.2.1 靠近
2.2.2 離開(kāi)
2.2.3 抵達(dá)
2.2.4 追逐
2.2.5 逃避
2.2.6 隨機(jī)徘徊
2.2.7 路徑跟隨
2.2.8 避開(kāi)障礙
2.3 群體的操控行為
2.3.1 組行為
2.3.2 檢測(cè)附近的AI角色
2.3.3 與群中鄰居保持適當(dāng)距離——分離
2.3.4 與群中鄰居朝向一致——隊(duì)列
2.3.5 成群聚集在一起——聚集
2.4 個(gè)體與群體的操控行為組合
2.5 幾種操控行為的編程解析
2.5.1 模擬鳥(niǎo)群飛行
2.5.2 多AI角色障礙賽
2.5.3 實(shí)現(xiàn)動(dòng)物遷徙中的跟隨領(lǐng)隊(duì)行為
2.5.4 排隊(duì)通過(guò)狹窄通道
2.6 操控行為的快速實(shí)現(xiàn)——使用Unity3D開(kāi)源庫(kù)UnitySteer
2.7 操控行為編程的其他問(wèn)題
第3章尋找最短路徑并避開(kāi)障礙物——A*尋路
3.1 實(shí)現(xiàn)A*尋路的3種工作方式
3.1.1 基本術(shù)語(yǔ)
3.1.2 方式1：創(chuàng)建基于單元的導(dǎo)航圖
3.1.3 方式2：創(chuàng)建可視點(diǎn)導(dǎo)航圖
3.1.4 方式3：創(chuàng)建導(dǎo)航網(wǎng)格
3.2 A*尋路算法是如何工作的
3.2.1 A*尋路算法的偽代碼
3.2.2 用一個(gè)實(shí)例來(lái)完全理解A*尋路算法
3.3 用A*算法實(shí)現(xiàn)戰(zhàn)術(shù)尋路
3.4 A*PathfindingProject插件的使用
3.4.1 基本的點(diǎn)到點(diǎn)尋路
3.4.2 尋找最近的多個(gè)道具（血包、武器、藥等）
3.4.3 戰(zhàn)術(shù)尋路——避開(kāi)火力范圍
3.4.4 在復(fù)雜地形中尋路——多層建筑物中的跨層尋路
3.4.5 RTS中的小隊(duì)尋路——用操控行為和A*尋路實(shí)現(xiàn)
3.4.6 使用A*PathfindingProject插件需要注意的問(wèn)題
3.5 A*尋路的適用性
第4章 AI角色對(duì)游戲世界的感知
4.1 AI角色對(duì)環(huán)境信息的感知方式
4.1.1 輪詢方式
4.1.2 事件驅(qū)動(dòng)方式
4.1.3 觸發(fā)器
4.2 常用感知類(lèi)型的實(shí)現(xiàn)
4.2.1 所有觸發(fā)器的基類(lèi)——Trigger類(lèi)
4.2.2 所有感知器的基類(lèi)——Sensor類(lèi)
4.2.3 事件管理器
4.2.4 視覺(jué)感知
4.2.5 聽(tīng)覺(jué)感知
4.2.6 觸覺(jué)感知
4.2.7 記憶感知
4.2.8 其他類(lèi)型的感知——血包、寶物等物品的感知
4.3 AI士兵的綜合感知示例
4.3.1 游戲場(chǎng)景設(shè)置
4.3.2 創(chuàng)建AI士兵角色
4.3.3 創(chuàng)建玩家角色
4.3.4 顯示視覺(jué)范圍、聽(tīng)覺(jué)范圍和記憶信息
4.3.5 游戲運(yùn)行結(jié)果
第5章 AI角色自主決策——有限狀態(tài)機(jī)
5.1 有限狀態(tài)機(jī)的FSM圖
5.1.1 《Pac-Man（吃豆人）》游戲中紅幽靈的FSM圖
5.1.2 《QuakeⅡ（雷神2）》中Monster怪獸的有限狀態(tài)機(jī)
5.2 方法1：用Switch語(yǔ)句實(shí)現(xiàn)有限狀態(tài)機(jī)
5.2.1 游戲場(chǎng)景設(shè)置
5.2.2 創(chuàng)建子彈預(yù)置體
5.2.3 創(chuàng)建敵人AI角色
5.2.4 創(chuàng)建玩家角色及運(yùn)行程序
5.3 方法2：用FSM框架實(shí)現(xiàn)通用的有限狀態(tài)機(jī)
5.3.1 FSM框架
5.3.2 FSMState類(lèi)——AI狀態(tài)的基類(lèi)
5.3.3 AdvancedFSM類(lèi)——管理所有的狀態(tài)類(lèi)
5.3.4 PatrolState類(lèi)——AI角色的巡邏狀態(tài)
5.3.5 ChaseState類(lèi)——AI角色的追逐狀態(tài)
5.3.6 AttackState類(lèi)——AI角色的攻擊狀態(tài)
5.3.7 DeadState類(lèi)——AI角色的死亡狀態(tài)
5.3.8 AIController類(lèi)——?jiǎng)?chuàng)建有限狀態(tài)機(jī)，控制AI角色的行為
5.3.9 游戲場(chǎng)景設(shè)置
第6章 AI角色的復(fù)雜決策——行為樹(shù)
6.1 行為樹(shù)技術(shù)原理
6.1.1 行為樹(shù)基本術(shù)語(yǔ)
6.1.2 行為樹(shù)中的葉節(jié)點(diǎn)
6.1.3 行為樹(shù)中的組合節(jié)點(diǎn)
6.1.4 子樹(shù)的復(fù)用
6.1.5 使用行為樹(shù)與有限狀態(tài)機(jī)的權(quán)衡
6.1.6 行為樹(shù)執(zhí)行時(shí)的協(xié)同（Coroutine）
6.2 行為樹(shù)設(shè)計(jì)示例
6.2.1 示例1：有限狀態(tài)機(jī)/行為樹(shù)的轉(zhuǎn)換
6.2.2 示例2：帶隨機(jī)節(jié)點(diǎn)的戰(zhàn)斗AI角色行為樹(shù)
6.2.3 示例3：足球球員的AI行為樹(shù)
6.3 行為樹(shù)的執(zhí)行流程解析——陣地軍旗爭(zhēng)奪戰(zhàn)
6.3.1 軍旗爭(zhēng)奪戰(zhàn)行為樹(shù)
6.3.2 軍旗爭(zhēng)奪戰(zhàn)的行為樹(shù)遍歷過(guò)程詳解
6.4 使用React插件快速創(chuàng)建敵人AI士兵行為樹(shù)
6.4.1 游戲場(chǎng)景設(shè)置
6.4.2 創(chuàng)建行為樹(shù)
6.4.3 編寫(xiě)腳本實(shí)現(xiàn)行為樹(shù)
6.4.4 創(chuàng)建敵人AI士兵角色
6.4.5 創(chuàng)建玩家角色及運(yùn)行程序
第7章 AI綜合示例——第三人稱射擊游戲
7.1 TPS游戲示例總體設(shè)計(jì)
7.1.1 TPS游戲示例概述
7.1.2 敵人AI角色行為樹(shù)設(shè)計(jì)
7.2 TPS游戲示例場(chǎng)景的創(chuàng)建
7.2.1 游戲場(chǎng)景設(shè)置
7.2.2 隱蔽點(diǎn)設(shè)置
7.3 為子彈和武器編寫(xiě)腳本
7.3.1 創(chuàng)建子彈預(yù)置體
7.3.2 為M4槍編寫(xiě)腳本
7.4 創(chuàng)建玩家角色
7.5 創(chuàng)建第三人稱相機(jī)
7.6 創(chuàng)建敵人AI士兵角色
7.6.1 用React插件畫(huà)出行為樹(shù)
7.6.2 為行為樹(shù)編寫(xiě)代碼
7.6.3 敵人AI士兵角色控制腳本
7.7 創(chuàng)建GUI用戶界面
7.8 游戲截圖
參考文獻(xiàn)